咱们来聊聊水处理里的硅垢是怎么来的，以及有什么办法能把它们给去掉。首先呢，硅其实分两种，一种是有机的，是人造出来的合成化合物；另一种是无机的，指的是水里的溶解硅和胶体硅。它在水里一共存在着4种状态：第一种是分子或离子状态的硅酸化合物，也就是咱们常说的溶解硅，主要来自硅酸盐或者各种氧化硅溶解掉了，产物大多是H4SiO4，也有少量的HSiO3形式存在。第二种是不太稳定的胶体硅，它是分子聚集在一起形成的聚合产物。第三种是吸附状态的硅酸化合物，天然水里的铁铝氧化物颗粒或者有机物能把硅酸吸附到表面上。第四种就是比较稳定的粗颗粒硅酸化合物了。 水质检测的时候怎么判断有没有硅呢？主要看全硅含量，也就是水里所有硅酸化合物的总和。全硅里面又分活性硅和非活性硅两种，活性硅其实就是溶解硅；非活性硅呢就是全硅减去活性硅剩下的部分，这部分包含胶体硅和微粒硅。微粒硅就是水里悬浮着的二氧化硅。通常来说，胶体硅的粒径在5到200纳米之间，而那些比较大的稳定粗粒硅酸化合物也属于非活性硅的一种。咱们可以通过混凝、澄清或者过滤的办法把它们给去除掉。 为什么会形成硅垢呢？这里面有内因和外因两方面原因。内因主要是水里有各种形态的硅；外因则是各种条件下这些硅过饱和了就析出沉淀了。当体系里有Ca2+、Mg2+、CO32-、SO42-这些离子的时候，硅垢更容易形成。比如在循环过程中，各种离子浓缩到了一定程度达到了过饱和状态就会产生硅酸钙和硅酸镁的沉淀，这些小颗粒又会成为新的晶核中心加速沉淀过程；再比如在浓缩过程中产生的碳酸钙和氢氧化镁等沉淀型水垢也能给硅酸垢提供晶核；还有胶体析出的时候高盐分、低PH值或者压力变化也可能导致二氧化硅胶体析出形成污染层；工业生产装置压力突然下降的时候硅酸盐也最容易沉积下来。 硅在水里形态复杂又不稳定，这就让去除硅垢成了一个大难题。对于工业废水处理来说主要怕的是膜浓缩和蒸发器结垢的问题。这些硅垢会堵住膜表面也会堵塞蒸发器通道降低性能，而且一旦形成了很难清理干净，清理的时候还容易损坏膜性能。高盐废水里的SiO2主要是以单硅酸、二聚硅酸还有低聚和高聚硅酸以及非活性硅存在的形式存在着。当PH值小于7的时候它们会以高聚硅酸的形式聚集沉积在膜表面形成污染层；PH值大于7的时候它们则以硅酸根离子的形式存在容易和金属离子反应生成金属硅酸盐垢很难彻底除掉。 常见的除硅工艺一般是根据二氧化硅的存在形式来选择的。比如针对胶体硅可以用混凝澄清、过滤、气浮还有UF超滤或者ROFILM反渗透的办法来处理；对于溶解硅则可以用化学方法除掉比如镁剂除硅、铁盐除硅、铝盐除硅或者石灰除硅这些通常都是复合使用的方法。还有离子交换、电絮凝还有EDI这些技术也能帮上忙。 影响二氧化硅溶解度的因素主要有PH值和温度等条件。比如Si(OH)4可以解离成Si(OH)3-和OH-2离子这两个反应式就是这样的意思啦！当PH值在7到8之间的时候硅酸的溶解度变化不大；PH值一旦超过8了硅酸分子就会部分电离成离子状态溶解度就会变大起来。